Waterstofproductie

Onze oplossingen voor geavanceerde polymeerleidingsystemen voor ultrapuur water en voor geavanceerde elektrolyser-technologieën voor duurzame waterstofproductie.

Spreek met een expert Download Brochure

Drager van groene energie

Groene waterstof wordt geproduceerd door schone energie te gebruiken uit hernieuwbare bronnen, zoals zonne-, wind- en waterkracht, en dan elektrolyse toe te passen om water te splitsen in twee waterstofatomen en één zuurstofatoom. Water dat bedoeld is voor elektrolyse wordt meestal gezuiverd met behulp van standaard omgekeerde osmoseprocessen, waarbij vaak aanvullende deïonisatiestappen nodig zijn om resterende ionen te verwijderen. Wij dragen bij aan deze toepassingen met onze oplossingen voor het transport van gedeïoniseerd water zodat de productie kan worden opgeschaald, terwijl tegelijkertijd de kapitaalkosten van groene waterstof in het algemeen worden verlaagd.

Voordelen

Corrosiebestendigheid

Kunststof leidingen voorkomen het risico van vervuiling aan de binnenzijde van de buis dankzij hun corrosievrije eigenschappen, waardoor de prestaties van de buis positief worden beïnvloed en de kosten van de waterstofmolecule worden beperkt.

Ontwerp op maat

3D-bibliotheken, technische ondersteuning en prefabricage op locatie helpen bij het op maat maken van uw leidingsystemen voor individuele waterstofproductiefabrieken, waarbij ontwerpen nauwkeurig worden afgestemd om kosten en complexiteit te verlagen en schaalbare productie mogelijk te maken.

Chemische bestendigheid

De chemische bestendigheid zorgt voor een constante hoge zuiverheid van zowel de elektrolyt als de geproduceerde waterstof. Polymeerleidingsystemen behouden de kwaliteit van DI (gedeïoniseerd) water door het uitlogen (oplossen) van corrosieve of organische stoffen tot een minimum te beperken en garanderen een hoge kwaliteit van de geproduceerde waterstof.

Sterk partnerschap

We bouwen sterke langetermijnpartnerschappen binnen het waterstofecosysteem. Ons doel is om een efficiënt partnernetwerk op te bouwen, waar we verschillende experts samenbrengen en nieuwe ideeën en projecten stimuleren. Door de "Design Thinking"-benadering te volgen, leren we effectief en efficiënt van onze klanten en kunnen we onze kennis van de markt vergroten en technische en commerciële uitdagingen in een zeer vroeg stadium oplossen.

Ultrapuur waterverbruik

De elektrolyse van 9 kg ultrapuur water resulteert in 1 kg waterstof, berekend op basis van de atomaire samenstelling van water. Elektrolysers verbruiken 45-55 kWh per kg waterstof, wat overeenkomt met 0,16-0,2 l ultrapuur water per kWh, wat resulteert in 163-200 l/u ultrapuur water per MW elektrolysercapaciteit.1

1.Henrik Tækker MadsenWater (okt 2022), Water treatment for hydrogen by EUROWATER, a Grundfos company.

Waterbehandeling

Leidingsystemen van polymeer hebben hun ongeëvenaarde duurzaamheid en betrouwbaarheid bewezen door naadloos te werken in micro-elektronicafabrieken die bekend staan om hun strenge eisen voor ultrapuur water (UPW). Dit onderstreept het uitzonderlijke vermogen van het waterbehandelingsproces om UPW te produceren dat voldoet aan de eisen van elektrolyse. Wij bieden producten voor het hele proces van voorbehandeling van ruw water tot zuivering tot UPW.

Onze oplossing

Voor het genereren van groene waterstof via elektrolyse is water van specifieke kwaliteit nodig, afhankelijk van het type elektrolyseapparaat, met variërende onzuiverheidsniveaus die van invloed zijn op de operationele kosten, de efficiëntie en de levensduur van de celstapel. Leidingsystemen van polypropyleen zoals onze PROGEF-familie bieden een uitstekend uitlooggedrag, verminderen het risico op ioneninhoud en maken lage geleidbaarheid mogelijk, wat optimale prestaties van elektrolysersystemen bevordert.

Waterbehandeling

Ionenwisseling‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎

Ionenwisselaars zorgen voor de productie van puur proceswater in industriële omgevingen. Ze verwijderen ongewenste ionen door middel van selectieve harskorrels en regenereren deze tijdens het proces. De compacte constructie van ionenwisselaars vereist verschillende leidingoplossingen en componenten. GF Piping Systems levert complete oplossingen van hoogwaardige leidingsystemen die maximale flexibiliteit bieden en tegelijkertijd zorgen voor een volledig veilige werking van de installatie met een maximale uptime.

Omgekeerde osmose‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎

Omgekeerde osmose technologie is een filtermethode waarbij vervuild water onder hoge druk door een zeer fijn membraan gaat en bijna alle watervervuiling verwijdert, zoals mineralen, bacteriën en andere deeltjes. Op basis van de selectieve porositeit van een semi-doorlaatbaar membraan worden onzuiverheden uit een vloeistof onder druk verwijderd. Aangezien dit proces geen extra chemicaliën vereist, is het energieverbruik laag en de uitvoering eenvoudig.

Gecombineerde technologieën

Waterbehandeling voor elektrolyse, specifiek voor het bereiken van ultrapure kwaliteit, omvat bronafhankelijke voorbehandeling gevolgd door verschillende polijststappen. Deze stappen variëren van ontharding tot deïonisatie, waarbij zaken als ionengehalte, hardheid, TOC, silica en gassen worden aangepakt. Omgekeerde osmose (RO) verwijdert effectief ionen en moleculen, terwijl een laatste deïonisatiestap zorgt voor een lage geleidbaarheid. Continue behandeling is essentieel voor elektrolysers zoals PEM en AEM, waarbij interne zijstroompolijsters nodig zijn voor een lange levensduur.

Elektrolysertechnologieën

Elektrolytische cellen vormen de kern van de groene waterstofwereld. Ze breken watermoleculen af in zuurstof- en waterstofatomen via een proces dat elektrolyse wordt genoemd en waarvoor elektrische energie nodig is. Voor dit proces transporteren polymeerleidingsystemen verschillende vloeistoffen en gassen, die zorgen voor koeling van elektrolyten en gassen, toevoer van elektrolyten en proceswater. Om de betaalbaarheid van groene waterstof te verbeteren, pleiten we voor schaalvergroting om de kosten van dit kleine molecuul te verlagen naarmate het zich verder door de keten ontwikkelt.

Toepassingen van elektrolysers

Alkalische elektrolyser‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎

Met behulp van een vloeibare elektrolytoplossing zoals kaliumhydroxide of natriumhydroxide gemengd met water genereren alkaline elektrolysers (AEL, atmosferisch) waterstof in cellen die bestaan uit een anode, kathode en membraan. Deze cellen worden meestal in serie geplaatst om tegelijkertijd waterstof en zuurstof te produceren. Door stroom toe te passen bewegen hydroxide-ionen door de elektrolyt, waarbij waterstofgas aan de kathodezijde en zuurstofgas aan de anodezijde wordt geproduceerd.

Protonuitwisselingsmembraan elektrolyser

Protonuitwisselingsmembraan elektrolyser (PEM) maken gebruik van een protonuitwisselingsmembraan en een vaste polymeerelektrolyt. Water splitst zich in waterstof en zuurstof bij het aanleggen van een stroom, waarbij waterstofprotonen door het membraan gaan en waterstofgas vormen aan de kathodezijde. De efficiëntie en levensduur van PEM elektrolyse zijn sterk afhankelijk van de kwaliteit van het toegevoerde water. Zuiver water is cruciaal voor optimale prestaties.

Anionuitwisselingsmembraan elektrolyser

Anionuitwisselingsmembraan elektrolyser (AEM), een elektrolysemethode bij lage temperatuur, maakt gebruik van polymere AEM en kosteneffectieve elektroden in een membraanelektrode-eenheid. De anodische halfcel bevat een verdunde KOH-elektrolyt, terwijl de kathodische halfcel, zonder vloeistof, waterstof produceert uit water dat door het membraan dringt. Zuurstof komt vrij aan de anodische zijde. 

Koelwater

Water electrolysis

Koelwater op daken

Centrale koelsystemen zijn van vitaal belang voor grootschalige productie van groene waterstof en bieden natte, droge of hybride koeloplossingen. Deze systemen zijn essentieel voor verschillende processen in groene waterstofinstallaties, zoals het koelen van gelijkrichters en het koelen van waterstof- en zuurstofgassen. Verdampingskoeling, een veelgebruikte methode, brengt warmte over via water, waarbij een klein percentage van de waterstroom wordt opgeofferd aan de atmosfeer. COOL-FIT, een geavanceerd technologisch leidingsysteem, biedt volledige systeemintegriteit en een perfecte afdichting, geoptimaliseerd voor eenvoudige installatie en meer dan 25 jaar onderhoudsvrije werking, en dient als betrouwbaar alternatief voor metalen leidingsystemen.

Onze oplossingen voor de gehele H2-waardeketen

Waterstof ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎

Corrosievrije en veilige polymeerleidingsystemen voor duurzame waterstoftoepassingen. Ga mee op de fascinerende reis van de kleinste molecule in het universum en volg het van productie naar distributie tot gebruik.

Waterstof in gebruik

Onze oplossingen om de toekomst te voorzien van brandstof met thermoplastische leidingsystemen die diverse media transporteren binnen brandstofcelsystemen op waterstof. Wij produceren spuitgegoten en geëxtrudeerde kunststof onderdelen voor veilige en betrouwbare opslagtanks voor waterstof type IV.

Waterstofproductie ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎

Onze oplossingen voor geavanceerde polymeerleidingsystemen voor ultrapuur water en voor geavanceerde elektrolyser-technologieën voor duurzame waterstofproductie.

Waterstof-distributie

Onze oplossingen: Veiligheid is van het grootste belang op het gebied van waterstoftransport. Daarom hebben we onze leidingsystemen versterkt voor de toekomst. Onze uitgebreide leidingcomponenten zijn geschikt voor 100% waterstof en gecertificeerd door KIWA (AR214) en DBI, zodat waterstof veilig kan worden getransporteerd.

Geralateerde systemen